Технология бурения скважин на воду: процесс, особенности, методика.
Сервисное обслуживание 24 часа. По всем вопросам звоните менеджеру пн-вс: с 09:00 до 19:00 без перерыва и выходных! Узнать цену скважины
Технология бурения скважин на воду
- Главная
- Инфо
- Полезная информация
- Технология бурения скважин на воду
Технологии бурения скважин: особенности и важные нюансы
Отсутствие централизованной системы является основной сложностью при организации снабжения частного дома или дачи водой. Технология бурения скважин на воду позволяет решить данную проблему грамотно и быстро. Но какие есть способы создания источника питьевой воды? Какие моменты здесь нужно принять во внимание?
Разновидности скважин
Технология бурения скважин на воду требует не только определённых технических знаний. Также, прежде чем приступить к такой работе, нужно пройти определённые подготовительные этапы. Основной — выбор типа скважины и проверка качества воды.
Можно пробурить артезианскую скважину. В таком случае водоносный слой залегает на глубине от 100 метров. Вне зависимости от времени года, вода будет подаваться стабильно и в достаточном объёме. Срок службы такого источника воды составляет в среднем 50 лет.
Есть технологии, которые позволяют создать скважины на песок. Подобную конструкцию делают из трубы и фильтра, который задерживает крупный песок и другую грязь. Процесс бурения не отнимает значительного количества времени. Глубина такого сооружения доходит до 35 метров. Производительность этого источника воды сравнительно невысокая, но высоки риски проникновения поверхностных и грунтовых вод, заиливания.
Также можно использовать технологии по созданию абиссинского колодца. Глубина такого сооружения составляет до 15 метров. Наполнение напрямую зависит от расположения водоносного пласта. Очень хорошо, если есть родник.
Вне зависимости от того, какая техника и технология бурения скважин будут использованы, определяя, какой будет источник воды, нужно ориентироваться на личные потребности. Для постоянного проживания оптимальный вариант — артезианская скважина. Для дачного участка можно выбрать песчаную.
Из истории
Под бурением понимается процесс разрушения горных пород. Для выполнения такой работы предназначена специальная техника, которая позволяет делать наклонно-направленное, вертикальное и горизонтальное бурение скважин.
Упоминание о первых скважинах относится ещё к 600 году до нашей эры. Из них добывали соляные рассолы и питьевую воду. Тогда для создания скважин люди прибегали к ударному способу. Глубина сооружений доходила до 900 метров.
При сооружении скважин на воду иногда находи газ или нефть. Так произошло в китайском населённом пункте Сычуань, где на глубине 240 метров люди наткнулись на газ.
До середины XIX столетия в России из скважин добывали нефть. В 1848 году в земле впервые было создано углубление с применением деревянных штанг. В 1899 году в стране начали применять электробур. Со временем конструкция этого оборудования была усовершенствована.
В Европе в1930 году создали в земле углубление длиной в 3 километра. Спустя 20 лет специалисты вырыли 7-метровую скважину. В 1897 году в первый раз было выполнено бурение скважины в Тихом океане. На российской территории первые подобные работы были выполнены в бухте Ильича.
Оптимальные способы бурения скважины своими силами
Технология бурения на неглубокий песок
Неглубокие песчаные водоносные пласты залегают на расстоянии 10-30 метров от поверхности земли. В данном случае дебит скважин составляет до 1 м3/ч. Для дачи этого достаточно.
Такая технология бурения требует минимума времени и денег, но фильтр придётся регулярно промывать, а заменить его не удастся.
Рекомендуется выполнять шнековое бурение. Для обсадки скважины можно использовать и пластиковую, и металлическую трубу. Хороший вариант — трубы из чёрной стали. Они прекрасно выдерживают подвижки почвы, а их срок службы составляет 10-30 лет. Трубы из пластика отличаются высокой устойчивостью к воздействию коррозии.
Технология бурения на известняк
Водоносные известняки залегают неравномерно. С ними можно столкнуться на глубине и в 20 метров, и в 200 метров. Наиболее распространённая глубина, на которой находится питьевая вода, — 100 метров.
По причине значительной глубины залегания водоносного слоя и большого подземного давления скважина на известняк может быть напорной. Ещё нередко делают самоизливающиеся скважины. Все они имеют солидную производительность. Такие источники воды отлично подходят для жилых кооперативов и монументальных построек.
Технология бурения на известняк предусматривает использование преимущественно роторного и гидроударного способа. В твёрдых породах рекомендуется также использовать пневмоударник. Такой инструмент выполняет поступательно-возвратное воздействие на почву.
Технология бурения на глубокий песок
Обустройство артезианских скважин имеет такие преимущества:
- высокий дебит;
- высокое качество воды;
- стабильное получение требуемого объёма.
Здесь рекомендуется использовать технологию роторного бурения. Она позволяет быстро добраться до глубокого артезианского горизонта. Важно выбрать буровое долото, которое соответствует геологическому слою. Например, для бурения чрезмерно твёрдых пород понадобится алмазный наконечник.
Роторная технология подходит для создания источника питьевой волы в любом месте участка. Работу не осложнят даже известняки. Главное – делать всё правильно.
Проверка воды
Непосредственно перед тем, как пробурить скважину, необходимо выполнить разведочные работы. Это поможет определить качество источника. Взятые образцы воды рекомендуется проверить в лаборатории.
Правильно выполненное разведочное бурение гарантирует получение хорошей питьевой воды. Для выполнения такой манипуляции используются обсадка, специальный снаряд и штанга — эти элементы являются одним целым, а другие специальные инструменты не нужны. Выполняется ударное бурение. Бур не вынимается из почвы.
Вода, полученная таким способом, отдаётся в лабораторию. Это должно быть учреждение, которое работает с природными ресурсами. Анализируется несколько показателей: наличие кислот, щелочей, металлов, ионов водорода, минеральных веществ.
Бурение скважин всех видов «без головной боли»
Выполняем все работы «под ключ» в заявленные сроки.
Оставить заявку
Способы бурения: ручная технология
Существует несколько технологий по обустройству скважины. Каждый способ имеет определённые нюансы и рекомендован для конкретных условий. Все технологии делятся на те, которые могут быть реализованы руками, и на те, которые выполняются с помощью специального оборудования.
Ручной способ актуален при самостоятельном бурении источника питьевой воды, когда для этого есть необходимый инструмент. Так можно создать колодец глубиной до 30 метров. Грунт необходимо пробивать до того момента, пока не появится вода. Данная технология реализуется в такой последовательности.
- На месте будущего колодца ставят вышку. По длине она должна быть больше штанги.
- Создаётся углубление для бура. Это можно сделать простой лопатой.
- В полученное углубление ставится бур, он поворачивается. Здесь придётся приложить усилия.
- Периодически бур очищается от почвы, которая налипает. Такую манипуляцию рекомендуется повторять через каждые 1,5 метра.
- По достижении водоносного горизонта необходимо убрать несколько вёдер грунтовой воды. Такая жидкость непригодна к применению. Лучше пользоваться погружным насосом.
Шнековая технология: преимущества и недостатки
Шнековое бурение скважин – технология, которая отличается лёгкостью выполнения и солидной результативностью. Здесь используется особый вращающийся механизм. Режущая кромка разрушает почву по направлению движения. Затем она подаётся к поверхности спиральным шнеком.
На землю выходит лишь 40-50 процентов грунта. Другие 50-60 процентов уходят на уплотнение стенок. Благодаря этому не требуется организовывать работы по обсадке стенок. В конце работы в шахту вводят обсадную колонну.
На песчаных грунтах и иных сыпучих почвах к шнековому бурению прибегать не рекомендуется. Также данная технология не позволяет создать скважину, глубина которой оставляет более 50 метров. Чтобы получить более глубокую шахту, придётся часто доставать инструмент и очищать его от налипшей почвы.
Роторная технология: важные моменты
Роторным бурением обычно добывают нефть. Но в последнее время такую технологию активно применяют при создании источников питьевой воды. Это связано с преимуществами данного способа: высокая скорость работ, удобство реализации, приемлемая цена. На небольших участках роторный способ обычно не используют.
Подобная технология бурения скважин на воду выполняется с помощью мощных приспособлений, которые отлично справляются с тяжёлыми и особо тяжёлыми почвами с включениями скальных пород. При вращении устройство дробит породу на небольшие части, которые затем попадают наверх. Этому способствует промывочная жидкость.
Таким вращательным бурением можно создать шахту глубиной более 20 метров. Её обязательно нужно промывать чистой водой. Важно, чтобы не остались частицы цемента. Методов очистки много, хороший вариант можно подобрать для каждого конкретного случая.
Гидроразмыв: последовательность работ
Такая технология бурения скважины проста. Выполняется размывка грунта в обсадной колонне, которая погружается под своей массой. Значительные усилий придётся приложить лишь вначале работы.
Технология гидроразмыва предполагает постоянное нахождение воды в баке. Его объём может составлять два и больше кубических метра. Здесь важно учесть размер скважины. Также, чтобы реализовать эту технологию, потребуются такие приспособления:
- два насоса: один нужен для откачки отработанной воды в бак, а второй понадопится для подачи жидкости под давлением в 6 атмосфер и больше;
- гидромонитор — шланг, который снабжён насадкой из прочного металла. Диаметр отверстия бывает разным, востребован в 20 миллиметров.
Технология гидроразмыва выполняется в следующей последовательности.
- Забуривание на полтора метра при помощи простого садового бура. Диаметр такого инструмента должен быть больше размера обсадной трубы на 30-40 миллиметров.
- Установка в созданное углубление одного модуля обсадной колонны.
- В обсадную колонну вводят гидромонитор. Это позволяет добиться требуемого напора подаваемой воды. Сначала колонна вращается по часовой стрелке. Для этого предусмотрен особый ключ.
- После небольшой паузы устанавливается следующий модуль обсадной трубы. Скопившуюся жидкость непременно следует откачивать.
Рекомендуется использовать технологию гидроразмыва на супесных и песчаных почвах. На других грунтах она не позволит добиться качественного результата. При этом глубина песчаных скважин может составлять не более 12 метров.
Ударная технология: основные нюансы
Ударная технология позволяет создать и глубокую, и неглубокую скважину. Вне зависимости от залегания водоносных пластов, работы удастся выполнить достаточно быстро. Данная технология реализуется в такой последовательности.
- В почве выкапывают шахту, глубина которой составляет полтора метра.
- Под модуль обсадной трубы забуривают место. Глубина углубления должна составлять два метра.
- Устанавливается вышка бурового типа, высота которой составляет не менее трёх метров. Здесь важно учитывать длину обсадной колонны.
- В отверстие, расположенное в обсадном модуле, вводится ударный модуль, который затем отпускается. Начинает происходить разрушение породы. Рекомендуется оснастить кончик ударного модуля особыми зубьями, что позволит ускорить процесс.
При самостоятельном обустройстве по ударной технологии придётся потратить немало времени и сил. Лучше пригласить профессиональную буровую бригаду. В распоряжении специалистов есть несколько разных ударников. Благодаря этому они могут проводить работы без остановки, причём вне зависимости от особенностей почвы. Так качественная скважина будет быстро создана даже на скальной породе.
Перфоративная технология:особенности реализации
Такая технология реализуется при помощи особого копья. Это приспособление забивают в почву, используя штанги либо бабки. Процесс не будет долгим.
Перфоративная технология рекомендована для создания абиссинского колодца. Удаётся получить сравнительно небольшую по диаметру шахту. Откачку воды придётся выполнять ручным насосом.
Учтите всё, что написано выше, и подойдите к работе с ответственностью. В таком случае вы непременно сможете и быстро пробурить артезианскую или любую другую скважину.
Дельные рекомендации
Бурение скважины — процесс ответственный. Чтобы не допустить неприятных последствий, следует учесть немало моментов. Вот основные из них.
- Срок эксплуатации. Он зависит непосредственно от того, какой объём воды добывают и насколько часто это происходит. При неправильном использовании даже хорошую артезианскую скважину можно загубить за 5 лет. Важно пользоваться источником рационально.
- Производительность. Нельзя забирать из водоносных пластов чрезмерно много воды. Из-за этого может произойти суффозия почвы — просадка, проваливание. Это особенно опасно для территорий, на которых установлены дома, т.к. не исключено разрушение постройки.
- Глубина. В России бурят скважины разной глубины. При самостоятельном выполнении такой работы не рекомендуется превышать отметку в 20 метров. Если есть потребность в получении более глубокого источника, разумнее воспользоваться профессиональной помощью.
Вам нужна помощь с выбором скважины?
Оставьте заявку в онлайн-форме или позвоните нам по номеру телефона: +7 (926) 277-92-32; +7 (926) 301-00-92, и мы поможем с выбором скважины.
Оставить заявку
основные методы, особенности, технологические этапы
- Главная
- Технология бурения артезианских скважин
Бурение артезианских скважин выполняется вращательным способом, когда породоразрушающий инструмент (шарошечное долото) вращается за счет крутящего момента, передаваемого буровыми штангами от вращателя. В последнее время для этих целей наибольшее распространение получили буровые станки УРБ 2А-2 на базе ЗИЛ 131, УРАЛа или КАМАЗа. В качестве двигателя буровой установки может использоваться как маршевый двигатель, так и отдельный палубный двигатель.
Бурение на воду с промывкой
При бурении промывкой разрушаемая порода гидравлическим способом вымывается на поверхность. Поскольку буровые штанги представляют собой толстостенные трубы с резьбовым муфтовым соединением, через них с помощью насоса на забой подается специальная жидкость. Пройдя по штангам вниз до долота, эта жидкость вымывает разрушаемую породу и поднимает ее по стволу на поверхность, где она самотеком переливается в отстойник. Из отстойника по гибкому шлангу раствор вновь насосом подается внутрь штанг и по штангам на забой, тем самым, осуществляя круговорот.
Когда проходят неустойчивые породы в качестве промывочной жидкости применяют глинистый раствор, поэтому насос, который прокачивает этот раствор получил название грязевого насоса. А этот метод получил название бурения с промывкой. Если геологический разрез начинается с глинистых слоев, раствор получается естественным образом. При невозможности образования глинистого раствора естественным путем его замешивают из специальной глины (бентонитовой), возможно добавление небольшого количества цемента. При прохождении твердых пород, таких как известняк, в качестве промывочного раствора, как правило, используется вода.
Глинистый раствор выполняет еще одну важную функцию – за счет гидростатического давления удерживает стенки ствола скважины от обрушения. Глинистый раствор хорошо удерживает стенки при прохождении глинистых и песчаных слоев.
По виду вымываемого глинистого раствора буровой мастер видит, какие породы разрушает долото и фиксирует это в журнале.
Когда инструмент доходит до известняка, ствол обсаживается трубами и промывается. Известняк является естественным хранилищем воды, которая заполняет поры, каверны и трещины, образуя «бесконечную» систему «сообщающихся сосудов». Далее происходит бурение известняка долотом меньшего диаметра с использованием в качестве промывочной жидкости чистой воды (при небольших глубинах используют глинистый раствор). Если встречаются прослойки глины или песчаные линзы, буровой мастер фиксирует это в журнале, в будущем эти участки ствола обязательно перекрываются обсадной трубой меньшего диаметра.
Встречаются и сплошные известняки, иногда окремненные, в которых по понятным причинам нет трещин и, как следствие, воды. Но рано или поздно инструмент доходит до нужных пластов.
Когда начинается поглощение промывочной жидкости, ее количество пополняется с помощью привозной технологической воды, которую привозит автоцистерна, получившая название водовозки. По степени поглощения промывочной жидкости буровой мастер определяет ожидаемый дебит, то есть ее производительность. Когда это поглощение достигает необходимых значений, буровой мастер отбивает статический уровень и при необходимости обсаживает ствол известняка обсадной трубой меньшего диаметра.
Бурение скважин на воду в Московской области состоит из 3 операций, которые выполняются последовательно или параллельно:
- Разрушение породы.
- Транспортировка разрушенной породы с забоя на поверхность.
- Крепление стенок обсадной колонной.
Разрушение породы производится долотом, транспортировка буровым раствором с помощью насоса, а стенки скважины крепятся обсадными трубами.
Завершающая стадия
Завершается процесс бурения прокачкой. В скважину на буровых штангах опускается скважинный насос, которым она прокачивается. Процесс занимает от нескольких часов до суток. Но объективное представление о качестве воды можно сделать лишь через пару недель эксплуатации скважины.
При прокачке замеряют еще одну очень важную характеристику – динамический уровень. Затем рассчитывается удельный дебит скважины.
Скважина готова к эксплуатации. То есть не совсем так. Теперь ее необходимо обустроить кессоном и смонтировать скважинный насос.
Что такое бурение скважин на воду?
Что означает бурение скважин на воду?
Бурение скважин на воду — это процесс бурения скважин на поверхности земли с целью достижения источника подземных вод. Есть несколько источников воды под поверхностью земли, но они труднодоступны, а в некоторых случаях очень глубоки. Существует несколько методов бурения, которые можно использовать для бурения скважин на воду, и наиболее часто используемыми являются роторные буровые установки, которые бурят землю вертикально. Благодаря успеху горизонтально-направленного бурения (ГНБ) в нефтегазовой отрасли, многие компании, занимающиеся бурением скважин на воду, в настоящее время обращаются к ГНБ для бурения скважин на воду.
Реклама
Trenchlesspedia объясняет бурение скважин на воду
В последнее время ГНБ в скважинах на воду дает хорошие результаты. Ранее ГНБ адаптировали для целей реабилитации загрязненных объектов, например, для промышленных предприятий, военных баз и автозаправочных станций. Преимущество жесткого диска заключается в том, что он вызывает очень ограниченное повреждение поверхности, а также имеет благоприятное соотношение экрана и стойки. В пустынных районах, а также в прибрежных и островных сообществах водоносные горизонты, от которых зависит водоснабжение, расположены вертикально, тонкие, неглубокие или иногда погружены в ручьи. Использование вертикальных колодцев для доступа к этой воде невозможно. HDD идеально подходит для таких ситуаций, так как колодец может быть вырыт из другого места для доступа к источнику воды.
Связанный вопрос
Почему горизонтально-направленное бурение лучше для окружающей среды?Реклама
Поделись этим термином
Связанные термины
- Направленное бурение
- Безнапорный водоносный горизонт
- Горизонтальное вращательное бурение
- Вертикальная буровая установка
- Горизонтальное бурение шнеком
- Горизонтально-направленное бурение
- Воздушно-вращательное бурение
- Вращательное бурение с буровым раствором
Похожие материалы
- Обзор бестраншейной проходки тоннелей
- Полное руководство по использованию и истории сверл и инструментов
- Горизонтально-направленное бурение: 7 ключевых фактов, которые нужно знать
- Набивка труб: 5 методов горизонтально-направленного бурения
- Подробный обзор эффективных бестраншейных методов обезвоживания
- Подходящее буровое долото для мягких, средних и твердых грунтов
Метки
Горизонтально-направленное бурениеГоризонтальное бурение шнекомВодаБестраншейные методы строительстваБуровое оборудованиеАктуальные статьи
Бестраншейное строительство
Понимание 4 этапов исследования места
Бестраншейная реабилитация
5 лучших способов соединения труб, на которые всегда можно положиться
Бестраншейная реабилитация
Как узнать, есть ли в вашем доме асбестоцементные трубы
Бестраншейное строительство
Все, что вам нужно знать о подъеме труб
Передовые водные технологии Aquaterrex — уверенность, основанная на научных данных
Глубоководные водные технологии — уникальные решения для разведки и управления ресурсами, разработанные для решения мировых проблем, связанных с водными ресурсами
Нажмите, чтобы увеличить
- Это недостающая часть стратегии регионального планирования и управления водными ресурсами для обеспечения безопасности водоснабжения.
- Он стабилизирует и позволяет сообществам и местной экономике процветать и расширяться, улучшая, защищая и восстанавливая первозданные водные системы природы.
Методы геологоразведки для поиска и добычи металлов, газа, нефти и других полезных ископаемых значительно продвинулись за прошедшее столетие благодаря хорошо зарекомендовавшим себя операционным стандартам и процедурам в этих отраслях. Однако технологии и методологии обнаружения и разведки подземных вод не развивались с той же скоростью, и поэтому до сих пор не было доказано, что они в значительной степени надежны и экономичны.
AquaterreX обладает уникальным методом анализа и оценки геопространственных данных для геопространственного картографирования, определения местоположения и извлечения высококачественной пресной воды в большом количестве.
Технический прогресс DSW дает научно обоснованную уверенность и точность в том, где сверлить, а где нет.
Два ключевых вопроса
Мы должны рассмотреть два вопроса:
- Существуют ли надежные методы исследования подземных вод, выходящие за рамки общепринятых парадигм, которые могут устранить дефицит мелководья и опасения по поводу его нехватки?
- Существуют ли технологии для определения точного местонахождения высококачественной воды с устойчивым потоком, которые делают бурение и добычу скважин менее затратными и более надежными?
Вверху: Как определить, где бурить скважину для воды? Одно сообщество, пострадавшее от сильной засухи, использовало DSW Tech для определения областей для исследования водных ресурсов региона.
Как AquaterreX находит высококачественную воду с устойчивым потоком в больших количествах
В наше время огромное количество денег, времени и усилий было направлено на контроль и изменение поверхностных вод. Однако подавляющее большинство пресной воды находится под поверхностью Земли. По оценкам Национальной ассоциации подземных вод США, в верхних двух километрах земной коры находится 22,6 миллиона кубических километров подземных вод. Этого количества воды достаточно, чтобы снабжать Землю более 6000 лет при сегодняшних мировых темпах потребления! Ежегодное использование менее двух десятых процента этой воды может обеспечить почти 17 галлонов (64 литра) дополнительной пресной воды в день каждому мужчине, женщине и ребенку на планете. Таким образом, ресурсы подземных вод, ранее не обнаруженные или считавшиеся ископаемыми, невозобновляемыми или недоступными, существуют, являются возобновляемыми, легкодоступными и значительными по размеру. Мы в общем назвали эти водные ресурсы «глубоководными водами».
При проведении разведки Глубоководных вод целью являются трещины и разломы в горных породах, служащие проводниками воды на большие расстояния. В идеальных условиях эти воды не подвержены засухе и доступны в изобилии.
Обнаружение и извлечение глубинных вод — это технический процесс, охватывающий несколько различных областей науки и техники. Есть четыре основных шага:
Получение геопространственных данных дистанционного зондирования
1) Получение геопространственных данных дистанционного зондирования, полученных с помощью спутников и аэрогеофизических съемок. Сюда входят спутниковые изображения, магнитные, гравитационные, гамма-лучи (радиометрические) и цифровые наборы данных о высотах. Доступные данные зависят от региона, но данные с более высоким разрешением обеспечивают значительно лучшее обнаружение целей.
Обработка, интеграция и анализ наборов данных
2) Обработка, интеграция и анализ этих наборов данных в системах географического информационного программного обеспечения (ГИС) с использованием запатентованных методов. Эти уникальные методики позволяют обнаруживать неглубокие и глубокие системы подземных вод и в результате выявляют области, представляющие интерес для полевых исследований.
Наблюдение и осмотр
3) На месте, наземное наблюдение и осмотр командой AquaterreX. Полевое обследование проводится для проверки и подтверждения результатов удаленного анализа, что позволяет точно определить точные места расположения буровых скважин (в пределах 1 метра). Это включает в себя развертывание устройств для измерения сейсмических данных и электросопротивления для картирования подземных структур и определения местонахождения воды. Сочетание дистанционного анализа и данных наземных исследований значительно повышает шансы на получение воды.
Бурение скважины
4) Бурение скважины Во многих случаях для этого требуются буровые установки, способные бурить твердые породы. Хотя многие скважины могут быть менее глубокими, типичная глубина скважины DSW составляет 200-300 метров.